阻燃纤维十篇

阻燃纤维篇1

（绍兴文理学院纺织服装学院，浙江 绍兴 312000）

【摘要】 使用浆挤塑方式对长丝进行聚氯乙烯（PVC）涂层处理制得的一种环境友好型新型阻燃纤维为原料，设计开发单层、双层和三层组织结构的阻燃织物，并对用这种阻燃纤维的单层、双层和三层组织结构的阻燃织物进行极限氧指数测试。实验结果显示，这种阻燃纤维和普通涤纶交织成的织物属于阻燃织物，其中双层结构织物的阻燃性能比单层、三层的效果好。

关键词 涂层纤维；阻燃纤维；极限氧指数

Doi：10.3969/j.issn.2095-0101.2015.03.006

中图分类号： TS101.92+3.9 文献标识码： A 文章编号： 2095-0101（2015）03-0018-03

收稿日期：2015-05-20

作者简介：陆浩杰（1985- ），男，浙江绍兴人，工学硕士，助教，研究方向：纺织品设计。

1 涂层阻燃纤维的阻燃原理

当经纱采用普通涤纶原料而纬纱采用阻燃涤纶原料时，织物平方米克重和阻燃涤纶含量均是影响织物阻燃性能的主要因素，损毁长度随织物平方米克重的增加而减小，亦随织物中阻燃纤维含量的增加而减小［1］。目前市场上纺织品的阻燃性能和防水性能大多通过后整理来提高，这样处理得到的产品存在不耐磨、不耐洗的缺点，且所用阻燃剂大多为卤系阻燃剂，对人体健康和环境存在危害［2］。本实验用聚氯乙烯（PVC）以上浆方式对长丝进行涂层挤塑处理制得的一种环境友好型新型阻燃纤维。该种涂层阻燃纤维呈皮芯结构，中间的芯纱长丝是普通涤纶纤维；皮层是一层阻燃涂层，涂层剂配方采用聚氯乙烯糊树脂（P440），质量分数50％；增塑剂邻苯二甲酸二辛酯（DOP），质量分数27％；填充剂（CaCO3），质量分数20％；液体稀土热稳定剂（RE120），质量分数2．5％；异氰酸酯交联剂，质量分数0．5％；热稳定剂采用液体稀土热稳定剂［3］。

在涂层阻燃丝的纺丝工艺中，阻燃涂层剂切片热熔后经螺杆挤压机从喷丝孔挤出，并涂层复合于芯丝表面，复合涂层完成后经过空气冷却，然后进入水浴冷却槽进行水洗和水冷却，最后卷绕丝筒上。这种涂层结构的阻燃纤维长丝克服了后整理工艺中不耐磨、不耐洗的缺点，具有永久阻燃、防水、防污、防霉、防静电、防红外线、抗射线、防钻绒、防油和耐水压的优点，其产品可广泛用于纺织品服装面料、防护服和装饰织物等领域。

2 原料准备

试样的纬线原料为153texPVC涂层结构阻燃纤维长丝，经线原料为16．7tex×2，捻度150T/m ，S捻的环保型原液着色涤纶丝。织物的经密分别分成100根/cm、200根/cm、300根/cm的3种规格，以研究在同一组织结构条件下，不同经密对阻燃性能的影响。

实验设计以单层织物、双层织物和三层织物为3大组，以研究织物层数对阻燃性能的影响。每一大组又分别设计三种表层是斜纹的组织结构。在同等纤维细度和经纬密度条件下，斜纹结构的织物紧度大于缎纹结构，小于平纹结构。因为涂层阻燃纤维长丝细度较粗，用平纹结构会导致纬纱屈曲过大，破坏涂层阻燃纤维表层结构；如用缎纹织物，则织物紧度过松，经纬纱间空隙率较大，不利于阻燃。因此实验选用基础组织是4枚的斜纹组织结构，分别是1/3↗斜纹、2/2↗斜纹、单层3/1↗斜纹，以观察斜纹结构组织点的不同对织物阻燃性能的影响。

织物试样的工艺规格如表1所示。

3 阻燃性能测试

在如窗帘、地毯等织物的设计中，其阻燃性能是重要的评价指标之一。织物的阻燃性能除了所使用的纱线阻燃性能好坏外，还与织物中阻燃纤维的含量、织物的结构有关。为评价这类阻燃织物的阻燃性能，本实验采用不同的组织结构和阻燃纱线含量，根据国标《GB/T 5455—1997 纺织品 燃烧性能试验 垂直法》来测定基于聚氯乙烯（PVC）涂层结构的阻燃窗帘织物的极限氧指数。

每一种织物试样用垂直法燃烧试验法测试3次，将测试得到的极限氧指数结果取平均值。并根据《GB 17591—1998 阻燃机织物》阻燃性能指标等级判定标准，对织物的阻燃性能进行分级。

9组织物试样的平方米克重、阻燃纤维含量和燃烧测试数据如表2所示。

从表2中可以看到这类的极限氧指数大都落在20％~28％，根据纺织品的燃烧性能分类，此类涂层上浆结构的阻燃窗帘织物属于阻燃织物［4］。

4 分析与讨论

根据以上实验，对织物试样的阻燃性能进行等级分类，并研究织物组织、织物层数与阻燃纤维的含量对织物阻燃性能的影响。

由表2可知由于所织小样经线为易燃性普通涤纶经线，纬线为PVC涂层阻燃纤维，整体上织物小样阻燃性能介于可燃织物和难燃织物之间，属于阻燃织物。

4．1 织物组织的变化对阻燃织物阻燃性能的影响

根据表2的织物结构与极限氧指数的关系绘出图1。

图1中横坐标表示织物层数，纵坐标代表极限氧指数，根据不同的织物结构分成三个系列，每个系列中表层组织相同。将实验得到的阻燃织物的极限氧指数描点并连接起来。由图1比较可知，无论是单层、双层还是三层织物，表面组织为1/3↗斜纹的织物阻燃效果都优于2/2↗斜纹、1/3↗斜纹的织物，但情况明显随织物层数的增加而减少。王增喜等人的实验研究中也有类似结论［5］。

4．2 织物组织中PVC织物层数对阻燃性能的影响

图1中，当相同表层组织、不同层数的织物燃烧时，可以发现，双层织物的极限氧指数相对单层、三层织物而言为最高，说明双层织物的阻燃性能比单层、三层好，且单层织物的阻燃效果比三层织物好，原因可能是织物层数、厚度不再是影响PVC膜结构阻燃纺织品阻燃性能的主要因素，织物阻燃性能还受到阻燃纤维含量等因素的影响，如表2所示，三层阻燃织物中的阻燃纤维含量较其他双层、单层阻燃织物中的含量小，这一因素使三层织物的阻燃性能下降。

4．3 织物平方米克重对织物阻燃性能的影响

织物平方米克重对织物的阻燃性能的影响较为复杂，如表2所示，单层、双层、三层阻燃织物的平方米克重增长差异明显，但由于阻燃纤维含量、组织结构的共同影响，当织物结构层数较少时，阻燃性能随平方米克重的增加而增加；当织物层数较高时，织物阻燃性能随平方米克重的增加而减少。

4．4 PVC涂层结构阻燃纤维含量对织物阻燃性能的影响

阻燃纤维含量与极限氧指数关系图见图2。

根据表2所得实验数据，以阻燃纱线的含量为横坐标，对应的极限氧指数为纵坐标，作出散点图。由回归分析法拟合涂层阻燃纤维含量（x）与织物极限氧指数（y）的二次函数关系。所得趋势线函数为y ＝ 31．646x2 － 52．216x ＋ 21．755，相关系数R＝0．5322。其中y为极限氧指数，x为织物中涂层阻燃纤维含量，如图2所示。由图2可知，阻燃织物中阻燃纤维的含量增加，织物的极限氧指数总体有呈现增加趋势。

5 结 语

本实验使用以上浆挤塑方式对普通涤纶长丝进行聚氯乙烯（PVC）涂层处理制得的一种环境友好型新型阻燃纤维和环保型原液着色涤纶丝为原料，织成9组织物试样，研究织物的阻燃性能，实验结果显示此种织物属于阻燃织物。研究了织物组织、织物层数与阻燃纤维的含量对织物阻燃性能的影响。

5．1 当织物层数一定，表面组织为1/3↗斜纹的织物阻燃效果优于2/2↗斜纹、1/3↗斜纹的织物，但随织物层数的增加效果优势减少。

5．2 双层织物的阻燃性能比单层、三层好，且单层织物的阻燃效果比三层织物好，原因可能为织物组织层数不再是影响PVC涂层阻燃织物阻燃性能的主要因素，织物阻燃性能还受到阻燃纤维含量的影响。

5．3 当织物结构层数较少时，阻燃性能随平方米克重的增加而增加；当织物层数较高时，织物阻燃性能随平方米克重的增加而减少。

5．4 PVC涂层阻燃织物中阻燃纤维的含量增加，织物的极限氧指数随之呈现增加趋势。

参考文献

［1］刘伟龙，张红霞．交织型涤纶面料工艺参数与其阻燃性能的关系［J］．丝绸，2009，（12）：42－44．

［2］陆振乾．新型阻燃全遮光窗帘面料的设计［J］．丝绸，2010，（7）：30－32．

［3］史红艳．PVC涂层上浆工艺研究及其织物开发［J］．丝绸，2012，49（12）：27－29．

阻燃纤维篇2

本文通过阐述纺织品的阻燃机理，介绍了几种阻燃纺织品的加工方法，现阶段常用的评判、测试方法以及阻燃纺织品的发展趋势。

关键词：阻燃纺织品；阻燃机理；加工方法；燃烧性能测试

引言

随着现代化科学技术的发展、纺织工业的进步，纺织品种类不断增多，其应用范围不断扩展延伸到人们生产、生活的各个方面。但纺织品材料一般都易燃或可燃，容易引发火灾事故。据统计，世界上约20%以上的火灾事故都是由纺织品燃烧引起或扩大的，尤其是住宅失火。因此，纺织品的阻燃功能对消除火灾隐患，延缓火势蔓延，降低人民生命财产损失都极为重要。近年来，各国纷纷开展纺织品阻燃技术方面的研究，并制定了相应的纺织品燃烧性能测试方法、阻燃制品标准和应用法规等。

1 纺织品的阻燃机理

所谓“阻燃”，并非阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧，而是使织物在火中尽可能降低其可燃性，减缓蔓延速度，不形成大面积燃烧，离开火焰后，能很快自熄，不再续燃或阴燃[1-3]。

1.1 纤维材料的燃烧与阻燃原理

合成纤维的燃烧是材料和高温热源接触，吸收热量后发生热解反应，热解反应生成易燃气体，易燃气体在氧存在的条件下，发生燃烧，燃烧产生的热量被纤维吸收后，又促进了纤维继续热解和进一步燃烧，形成一个循环。对此人们提出了阻燃的基本原理：减少(或者基本没有)热分解气体的生成，阻碍气相燃烧的基本反应，吸收燃烧区域的热量，稀释和隔离空气等。

1.2 阻燃剂的阻燃机理

纤维用阻燃剂有：铝镁氢氧化物、含硼化合物、卤硼化合物、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等。不同阻燃剂的阻燃机理有很大的区别。概括起来主要有以下几种。

1.2.1 覆盖机理

在可燃材料中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下可在聚合物表面形成一层玻璃状或稳定泡沫覆盖层以隔热、隔绝空气，起到阻止热传递、减少可燃性气体释放和隔绝氧的作用从而达到阻燃目的。阻燃剂形成隔离膜的方式有两种，一是阻燃剂降解产物促进纤维表面脱水炭化，进而形成结构更趋稳定的交联状固体物质或炭化层，炭化层能阻止聚合物进一步热裂解，还能阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。含磷阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用即是通过此种方式实现的。二是阻燃剂在燃烧温度下分解成不挥发的玻璃状物质包覆在聚合物表面起隔离膜的作用，硼系和卤化磷类阻燃剂具有类似特征。

1.2.2 不燃性气体窒息机理

阻燃剂受热分解出现不燃性气体，将纤维燃烧分解出来的可燃性气体浓度冲淡到能产生火焰浓度以下，同时稀释燃烧区内的氧浓度，阻止燃烧继续进行，又由于气体的生成和热对流带走了一部分热，从而达到阻燃作用[4-5]。

1.2.3 吸热机理

任何燃烧在短时间所放出的热量有限，如果能在短时间内吸收火源所放出的部分热量，火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面和作用于自由基的热量就会减少，燃烧反应受到抑制。

高温条件下，阻燃剂发生吸热脱水、相变、分解或其他吸热反应，降低纤维表面及燃烧区域的温度，降低可燃物表面温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延，最终破坏维持聚合物燃烧的条件，达到阻燃目的。如铝、镁及硼等无机阻燃剂，充分发挥其结合水蒸气时大量吸热的特性，提高自身的阻燃能力。

1.2.4 自由基控制机理

根据燃烧的链反应理论，维持燃烧的是自由基。阻燃剂在气相燃烧区捕捉燃烧反应中的自由基，阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来，此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止[6-7]。

1.2.5 催化脱水机理

阻燃剂在高温下生成具有脱水能力的羧酸、酸酐等，与纤维基体反应促进脱水炭化，减少可燃性气体的生成。

2 阻燃纺织品的加工方法

研究织物的阻燃技术是指通过物理或化学的方法赋予织物一定的阻燃性能，降低材料的可燃性，减慢火焰蔓延速度，其实质是破坏织物中纤维的燃烧过程。近年来，世界各国主要从以下两个方面来开展对织物阻燃技术的研究：一是生产阻燃纤维；二是对织物进行阻燃整理[8-9]。

2.1 阻燃纤维的制造

纤维阻燃的途径是阻止或减少纤维热分解，隔绝或稀释氧气，快速降温使其终止燃烧。为实现上述目的，一般是将有阻燃功能的阻燃剂通过聚合物聚合、共混、共聚、复合纺丝、接枝改性等加入到化纤中或用后整理方法将阻燃剂涂在纤维表面或渗入纤维内部。在实际应用中，往往采用多种阻燃剂，以两种以上方式协同效应达到阻燃效果。

2.1.1 共聚法

现行的阻燃腈纶和涤纶大多数采用共聚方法生产，其技术已较成熟。由于阻燃元素结合在成纤高分子链上，因此阻燃性能持久，对纤维的其他性能影响较小，采用这种方法生产的阻燃腈纶通常称为改性腈纶。

2.1.2 共混法

共混法技术具有生产简便、品种更换灵活等特点，因此是阻燃纤维开发的重要技术路线，几乎所有阻燃化学纤维均可采用这种方法制备。

2.1.3 接枝法

主要用于制备阻燃涤纶或混纺织物，其方法有化学法、辐射法和等离子体法，接枝体都为具有不饱和双键的化合物。接枝法技术使用灵活，既可用于纤维也可用于织物的阻燃，但因成本高、设备较复杂而还没有工业化。

2.1.4 皮芯复合纺丝法

以共混或共聚阻燃高聚物为芯、普通高聚物为皮，通过复合纺丝制成的阻燃复合纤维可避免阻燃纤维变色和耐光性差的问题，提高阻燃性能的稳定性和染色性能，但加工设备要求高。

2.1.5 本质阻燃纤维

按性能分类，阻燃纤维可分为阻燃常规改性纤维和阻燃高性能纤维，阻燃常规改性纤维以阻燃涤纶和腈纶产量最大，由于航空航天等尖端高技术和军事工业发展的需要，阻燃高性能纤维得到越来越广泛的应用。阻燃高性能纤维主要包括芳香族聚酰胺Nomex和Kevlar，聚酰亚胺如法国的Kermal，聚砜酰胺，聚芳酣，聚酚醛树脂，聚四氟乙烯，以及陶瓷、玻璃等纤维。

2.2 织物的阻燃整理

织物的阻燃整理是通过吸附沉积、化学键合、粘合作用使阻燃剂覆在织物上。当遇到火种时发生物理和化学反应，从而达到阻燃效果。

2.2.1 喷涂

适宜于不需洗涤织物或洗涤次数极少的装饰织物和建筑用织物，如地毯、墙布等。喷涂加工后一般不经水洗等后处理，对阻燃剂的选择要求不高，工艺简单，操作简便。

2.2.2 浸轧和浸渍

适宜于加工睡衣、床上用品和家具用品等，也可加工外衣。要求阻燃剂的耐洗牢度优良。可结合其他特种功能――浴浸轧型整理，也可分步加工。此种加工方式工艺复杂，适用范围广，成本较喷涂高。

2.2.3 涂层

适宜于加工劳动保护服，以及装饰织物。对阻燃剂的选择要求较高，要求阻燃性和耐热性好。在加工过程中，一般与其他特种功能涂层同时进行。

3 阻燃织物的测试

GB/T17591―2006《阻燃织物》标准规定了阻燃织物的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装和标志，适用于装饰用、交通工具内饰用、阻燃防护服用的机织物和针织物。

3.1 评判标准

评判织物的阻燃性能通常采用两种标准：一是从织物的燃烧速度来进行评判，即经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间，然后移去火焰，测定面料继续有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间，以及面料被损毁的程度。有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间越短，被损毁的程度越低，则面料的阻燃性能越好；反之，则表示面料的阻燃性能不佳。

另一种是通过测定样品的极限氧指数来进行评判。面料燃烧都需要氧气，氧指数LOI是样品燃烧所需氧气量的表示，故通过测定氧指数即可判定面料的阻燃性能。氧指数越高则说明维持燃烧所需要的氧气浓度越高，即表示越难燃烧。该指数可用样品在氮、氧混合气体中保持燃烧所需氧气的最小体积百分数来表示。从理论上讲，纺织材料的氧指数只要大于21%，其在空气中就有自熄性。根据氧指数的大小，通常将纺织品分为(LOI35%)4个等级。事实上，几乎所有常规纺织材料都属易燃或可燃的范围。

3.2 测试方法

燃烧试验方法主要用来测试试样的损毁长度、面积，续燃时间和阴燃时间，火焰蔓延速率等指标。

根据试样与火焰的相对位置，可分为垂直法、倾斜法和水平法。国际上对纺织材料的燃烧性能测试方法的标准化已经相当全面和完善，包括ISO、ASTM、BS、JIS在内的国际和国外先进标准都各自有10余项相关的测试方法标准，如：GB/T5454―1997《纺织品燃烧性能试验氧指数法》、GB/T5455―1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》、GB/T5456―2009《纺织品燃烧性能试验垂直方向火焰蔓延性能的测定》，GB14645《纺织织物 燃烧性能 45°方向损毁面积和接焰次数测定》，FZ/T01028《纺织织物 燃烧性能测定 水平法》等。

中国目前对于服装阻燃性能的测试主要采用GB/T5455―1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。其原理是将一定尺寸的试样垂直于规定的燃烧试验箱中，用规定的火焰点燃12 s除去火源后，测定试样的续燃时间和阴燃时间，阴燃停止后，按规定的方法测出损毁长度。

4 阻燃纺织品的发展趋势

随着纺织技术的快速发展，我国的阻燃纺织品近年来也获得了长足的进步，并呈现出不同的发展趋势。

4.1 功能复合化

阻燃功能纺织品除早期的阻燃防热辐射、阻燃抗静电以外，近年来根据纺织品面料应用场所不同提出了新的要求，如日本专利报道的用于浴室等潮湿环境下的窗帘、帷幕等，除阻燃外，还要求防霉和拒水；用于服用、沙发和床单等面料要求阻燃外还需具有卫生保健功能。在军事领域，作战服和军事装备的伪装材料不仅要求具有阻燃性，还要求具有防伪功能。在我国，阻燃抗静电纺织品研究较成熟，对阻燃拒水和拒油产品也有研究，具有卫生保健功能的纺织品开发值得关注。

4.2 绿色环保化

阻燃纤维的绿色化，是指减少生产过程对环境和操作人员的毒害作用，防止纤维对穿用人产生不良影响，火灾发生时，不会产生“二次毒害”。这是因为，阻燃纤维所用阻燃剂一般含有卤、磷、硫等元素，大都具有较大的毒性，在阻燃剂合成和纤维生产过程中会对操作人员产生一定的毒害作用，其“三废”的排放会带来较严重的环境污染。从环境保护、人类安全和阻燃效率的角度出发开发无卤、高效、低烟、低毒的环境友好型阻燃纺织品是未来的发展趋势。有机硅系阻燃剂作为典型的无卤阻燃剂，具有高效、无毒、低烟、无污染的特点，并具有改善分散性和加工性能的特点。

4.3 高技术化

高技术纤维是随着高新产业的发展需要而开发出来的一系列具有高性能、高功能的纤维。高技术纤维在生产工艺中应用发展了一系列新技术，如静电纺丝、凝胶纺丝、膜裂纺丝、液晶纺丝、离心纺丝等，给合成纤维工业带来新的生命。高技术耐高温阻燃纤维是其中的一个重要分支，高技术型阻燃纤维由于自身独特的化学结构，无须添加阻燃剂或进行改性，本身就具有耐高温阻燃的特性。如聚丙烯腈预氧化纤维(OPANF)、聚苯并咪唑(PBI)纤维、聚间苯二甲酞二胺(MPIA)纤维、三聚氰胺缩甲醛纤维(MF)等。

4.4 舒适型阻燃纤维

在高温、强热辐射及有明火的环境中，作业人员必须穿着阻燃防护服或热防护服。在上述条件下，人的热负荷过高，难以长时间坚持正常的工作效能。因此对于阻燃纺织品而言，必须兼顾纺织品的舒适性。对于阻燃纤维而言则应兼顾阻燃性能、可纺性能和热湿舒适性能。

参考文献：

[1]邱发贵.阻燃纺织品加工方法及发展趋势[J].高科技纤维与应用，2007，32（5）：34-36、44.

[2]周向东.国内外用于纺织品阻燃剂的发展动态[J].阴燃助剂，2008，25（9）：6-9.

[3]LEWIN M．A novel system for flame retarding polyamides[C].Recent advances in flame retardancy of polymeric materials Norwalk，CT：Business Comnunications Co.,2001,12：84-96.

[4]方志勇．我国纺织品阻燃现状及发展趋势[J].染料与染色，2005，42(5)：46-48．

[5]刘立华．环保型无机阻燃剂的应用现状及发展前景[J].化工科技市场，2005(7)：8-10．

[6]眭伟民．阻燃纤维及织物[M].北京：纺织工业出版社，1990.

[7]蔡永源．高分子材料阻燃技术手册[M].北京：北京化学工业出版社,1993．

[8]位丽.国内外阻燃家用纺织品的要求及发展方向[J].纺织科技进步，2009(5)：25-26、62.

阻燃纤维篇3

Abstract： Brief summary and analysis were made basing on the results of tests on flame-retardant products used in public buildings which are newly-built or rebuilt. Principles and flame retardant treatment methods for various kinds of flame retardant products were introduced， so as to provide some guidance to construction units and operators of public buildings when choosing and treating flame-retardant products.

关键词：阻燃 织物 铺地材料 泡沫塑料

中图分类号：TM7 文献标识码：A文章编号：1672-3791（2013）05（c）-0000-00

[keywords]： flame retardant， textile， paving materials， foamed plastics

公安部消防局下达了《2008年度消防产品监督管理工作考核办法》，明确了对消防产品和公共场所阻燃制品及标识使用情况的检查要求，从2008年7月1日起，新建或改建的公共场所，必须采用符合强制性国家标准GB20286-2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》的阻燃制品，未按规定采用阻燃制品，验收一律不予通过，并明确了涉及建筑制品、织物、塑料/橡胶、泡沫塑料类、家具及组件、电线电缆六大类产品为重点监管对象。

近年来，我国公共场所的火灾形势严峻，不断发生的恶性火灾事故造成了大量的人员伤亡和财产损失。导致这些恶性火灾发生的原因主要是建筑物内使用了大量可燃、易燃的装饰材料和制品，如深圳“9·20” 舞王俱乐部火灾事故造成43人死亡；长乐“1·31”酒吧重大火灾事故造成15人死亡，都是由于天花板的聚氨酯装饰材料易燃等原因引起。一系列特大火灾事故，引起了政府的高度重视和社会的广泛关注。为了从源头上减少和防止公共场所恶性火灾事故的发生，借鉴国外的先进经验，我国开始在公共场所推行阻燃制品标识明示制度，规定“公共场所必须使用燃烧性能符合要求的阻燃制品，并施加阻燃制品标识”。

全国相关部门积极响应消防总局的指示，积极开展公共场所阻燃制品见证检验工作，在工程建设领域的源头上打击假冒伪劣产品，防止和消除火灾隐患。福建省产品质量检验研究院充分发挥检验机构的技术力量，为消防部门提供技术支持，承担相关消防产品和阻燃制品的检验工作。本文基于大量的阻燃制品耐火试验，对公共场所阻燃制品的耐火性能进行分析、探讨，同时期以本文对公共场所施工和建设单位在公共场所使用的阻燃制品选购和使用上有一点帮助。

1阻燃织物

阻燃机理[1][2][3]

阻燃机理因阻燃剂的种类和待阻燃的物质而不同，可利用一种阻燃机理处理制品，也可利用阻燃剂协效性处理制品。目前主要有以下几种阻燃机理。

1 吸热反应 当织物点燃时，涂盖在织物表面的阻燃剂吸收大量热量，且发生分解。从而使织物本身温度保持在着火点以下，达到阻止燃烧的目的。

2 形成自由基 覆盖在织物表面的阻燃剂由于其特殊的化学成分改变织物燃烧时的分解速率；或阻燃剂受热分解生成游离基，猝灭织物燃烧分解产物的活性自由基，降低自由基反应活性，以致终止反应，从而降低燃烧体系所具有的能量，阻止燃烧。

3 生成不燃烧气体 阻燃剂受热分解产生一些不燃烧气体，如H2O、HCl、HBr、CO2 等。一方面稀释了织物热分解时产生的可燃性气体浓度，另一方面，阻止氧气同燃烧表面的接触，降低表面氧气浓度，达到阻燃的目的。

4 熔化理论 在热和能量的作用下，阻燃剂转变成熔融状态，在织物表面形成不能渗透的覆盖层，使空气、热不易与纤维表面接触，阻止从纤维表面释放可燃气体。

5 脱水理论 一些阻燃剂在受热时可发生脱水反应，在一定程度上抑制热裂解反应，例如，聚硅酸盐类阻燃剂其分子中含有大量的化学结合水，纤维遇火后化学结合水受热蒸发，带走大量热量，降低纤维周围的温度。同时聚硅酸盐的网状结构可以起到屏蔽火焰的作用，使燃烧产生的热量和烟雾不易扩散。

根据纤维制品燃烧的过程及燃烧的基本条件，可采用各种方法和措施来阻止其燃烧，阻燃加工的方法，通常有以下几种：

（1）生产阻燃纤维；

（2）对织物进行阻燃处理；

（3）阻燃纤维和阻燃处理相结合 它包括将阻燃纤维制成的织物再做阻燃处理，或者将阻燃纤维与普通纤维混纺、并捻、交织后的织物再做阻燃处理。

目前常用的原丝阻燃改性的方法有[4][5]：共聚法、共混法和接枝法。其中共聚法由于阻燃元素结合在成纤高分子链上，因此阻燃性能持久；共混法，特别适合没有极性基团的聚合物，例如聚丙烯纤维。阻燃聚丙烯一般为海岛型，为保证外观，多采用把阻燃剂置于纤维芯部的皮芯复合型，实现阻燃作用；接枝法，是将具有阻燃作用的单体小分子在放射线或化学引发剂作用下发生化学反应接枝共聚到纤维高分子链上起到阻燃作用。

阻燃纤维阻燃效果好，阻燃持久性好，耐水洗性也较好，但其价格相对较高。目前工程使用的相关产品大多是对普通织物进行阻燃处理的样品。常用的阻燃处理方法主要有三种 [1]：

（1）喷涂：用阻燃剂对织物表面进行喷涂，经过一定次数的喷涂后，增强阻燃效果。适用于不需洗涤的织物或洗涤次数极少的装饰织物和建筑用织物。

（2）浸渍和浸轧：将织物浸渍到阻燃液里，经过一定时间的处理后，取出然后焙烘。适用于加工床上用品、建筑用织物和家具用品等。可结合其他特种功能——浴浸轧型整理，也可分步加工。此种加工方式工艺复杂，适应范围广，成本较喷涂要高。

（3）涂层：将阻燃剂涂覆在织物的外表。在加工过程中，一般与其他特种功能涂层同时进行。适宜于加工劳动保护服，以及装饰织物。对阻燃剂的选择要求较高：要求阻燃性和耐热性好。

从大量的织物耐火性能试验结果来看，采用前两种加工方法的较多。喷涂工艺简单，操作简便，需要的阻燃剂性能要好。但在处理时，喷涂的均匀性和喷涂次数是该加工工艺的关键。浸渍工艺使用阻燃剂量较大、成本较高、处理时间、阻燃液的PH值、浓度等的掌握是本方法的难点。同时，某些材质的织物长时间浸渍后，垂直燃烧达标了，却由于吸收了过量的阻燃剂导致烟密度超标。涂层工艺加工的产品其垂直燃烧性能较好，但是其涂层抑烟性能差，烟密度一般较大。此外，这些阻燃处理的织物，阻燃剂会随着使用时间挥发，或在洗涤数次之后阻燃性能必将降低，这也是公共场所经营者必须考虑的问题。

2铺地材料

地毯按制作方法不同可分为机制地毯、手工地毯。机制地毯又包括簇绒地毯和机织威尔顿地毯、机织阿克明斯特地毯[6]。

a）簇绒地毯 该地毯属于机械制造地毯的一大分类，它不是经纬交织而是将毯面纤维（绒头）经过钢针插植在地毯基布上，然后经过后道工序上胶握持绒头而成。由于该地毯生产效率较高，已经广泛使用。

b）机织威尔顿地毯 该地毯是通过经纱、纬纱、绒头纱三纱交织，后经上胶、剪绒等后道工序整理而成。由于该地毯工艺源于英国的威尔顿地区，因此称为威尔顿地毯。

c）机织阿克明斯特地毯 该地毯也是通过经纱、纬纱、绒头纱三纱交织，后经上胶、剪绒等后道工序整理而成。该地毯使用的工艺源于英国的阿克明斯特。此织机属单层织物且机速很低，地毯织造效率非常低，但其花色丰富，且成品的稳定性好。机织威尔顿地毯和机织阿克明斯特地毯价格要较簇绒地毯昂贵。

按材质可以分为羊毛、涤纶、尼龙、丙纶等地毯。其中羊毛的阻燃性能最佳。羊毛纤维吸湿性能好，燃点极高，具有天然的阻燃、难点燃和自熄性能。羊毛本身氧指数可以达到25左右，在正常情况下明火不易点燃。经过阻燃处理后，燃烧过程中织物发生炭化，在织物表面形成炭层，隔绝氧气和可燃性气体，终止燃烧[7]。而未进行阻燃处理的化学纤维地毯阻燃性较差。

同织物阻燃一样，为增强铺地材料地毯的阻燃性能，大多使用阻燃纤维作为毯面纤维制成地毯，阻燃纤维地毯的耐久性好、耐水洗性好。此外，对地毯进行阻燃处理能也可增强阻燃效果。这类液体阻燃剂可用于棉、麻、毛、呢、尼龙、涤纶、丙纶等纤维的阻燃处理：将地毯浸轧一段时间，取出挤压脱水，焙烘干后即成阻燃地毯。

公共场所施工单位根据施工场所的档次、定位及工程预算选用不同的地毯。选择阻燃纤维制成的地毯其阻燃性能较好，临界辐射通量较高，但其造价较高；而选择阻燃液处理的地毯，阻燃性能虽然得到提高，但耐久性和耐水洗性不太高。

3泡沫塑料

在公共场所家具垫材中大多使用聚氨酯泡沫塑料。未经阻燃处理的聚氨酯较易燃烧，燃烧后产生大量有毒的烟雾，容易造成人的窒息死亡。因此其阻燃处理尤为重要，一般是在聚氨酯链中引入异氰尿酸酯结构，以提高体系炭化性能来降低其可燃性。常用的有添加型和反应型阻燃剂[8]。

添加型阻燃剂：在聚氨酯原料中，添加不具有反应活性、但有阻燃作用的物质的方法。因为它最为简单方便，并且相对于其他阻燃方式来说又较为经济，因此大部分聚氨酯泡沫塑料的阻燃都是采用这种方法。一般为液态的含卤磷酸酯和磷酸酯，而固态的阻燃剂有：三聚氰胺、红磷、硼酸锌等。

反应型阻燃剂：在聚氨酯的原料中，引入具有阻燃作用的元素，较常见的是在多元醇中引入阻燃元素。在异氰酸酯分子中虽然也可以引入阻燃元素，但是由于较为复杂和困难，在工业上比较少见。所以主要是各种液态及固态的含磷或含卤多元醇[9]。由于聚氨酯泡沫塑料阻燃技术比较成熟，所以阻燃泡沫塑料的整体质量较好。

4结语

自公共场所相关阻燃制品检验工作开展以来，由于建设单位对阻燃制品的选购以及对阻燃处理技术的掌握不熟悉，某些制品阻燃效果不理想，产品的合格率较低，反映出目前该类产品的质量存在着一定问题，因此提出以下建议：

（1）阻燃制品生产企业应提高安全意识，严把产品质量关，避免生产不合格产品。

（2）作为建设单位，应提高消防意识，不能只抓经营，不抓安全；在公共场所新建或改建设计时就应该保证使用合格的阻燃制品；其次对经营场所建章立制，狠抓落实，规范消防安全管理，从源头上杜绝火灾的发生。

（3）消防监督部门应加大宣传力度，提高装修施工单位、个人的自我消防安全意识；强化管理，把好建筑装修制品的检验和防火审核关；加强消防监督检查，保证公共场所的消防安全质量，保障人民生命安全。

参考文献：

[1] 常涛 浅谈阻燃织物[J] 天津纺织科技，2001， 40 （1），37-42.

[2] 张凤涛，郭雪峰， 简述阻燃织物的应用与加工 [J] 山东纺织，2004，（6），25-27.

[3] 和秋丽 材料的阻燃处理[J] 消防月刊，2003，（1），34.

[4]莫百春 浅议纺织品的阻燃[J] 中国纤检，2003，（2），27-29.

[5]彭治汉 阻燃纺织品研究开发新进展[J] 阻燃材料与技术，2004，（3），1-4.

[6]曹民干 建筑用塑料制品[M].化学工业出版社，2003，148-157.

[7]曾敏修 航空用羊毛地毯的阻燃处理工艺[J] 阻燃材料与技术，1991，（2），44-46.

阻燃纤维篇4

兰精集团一直致力于职业装领域的研发，并根据各自领域的不同工作特性提供了与之相应不同特性的纤维。

目前，在专业工作装及防护服中很少使用到木浆纤维，多数情况下用的都是人造纤维或者棉花。而兰精公司则为工作装提供了两类取材于木材的特种纤维：植入阻燃介质的兰精热防护纤维和具有绝佳湿气管理功能的天丝纤维。它的特性在于既天然又具有功能性。

使体温保持在最低值的热防护纤维

兰精热防护(Lenzing FR)是一种特殊的粘胶纤维。FR是英文单词“阻燃”的开头字母简写。它在许多应用领域提供隔热阻燃保护。人们在强体力工作中会困体温过高而出现危险。由于兰精热防护。纤维具有天然性，其良好的湿气传导功能可以使体温保持在最低值，从而减少危及生命的中暑现象的发生。

同时，植入的阻燃介质分布在整个纤维的横断面，与纤维成为一体，不会通过洗涤或摩擦除掉，使之具有永久阻燃的保护性能。独特的隔热性能结合永久的阻燃功效使之成为出色的“热防护纤维”，而且是环保性纤维。

对于防止辐射热的特殊服装来说热防护纤维织物采用镀铝的形式，可防止极度的辐射热，而且也能提高穿着舒适感，防止热抽筋和热应力。

在一系列的测试中我们比较了各类不同材料：100％阻燃处理棉、100％芳纶，芳纶与兰精热防护混纺面料以及改性腈纶与棉混纺面料。最终，芳纶与兰精热防护。混纺的面料毫无疑问地成为了最终的赢家。由于保持了较低的体温，穿着兰精热防护的测试者获得了最佳身体机能，达到6瓦特的效能。在实际生活中这意味着可以多跑1分钟，而这短短的1分钟就可以挽救一条生命。

谈到品质，兰精热防护也同样领先一步。传统的阻燃纤维基于粘胶工艺，在混入具有防护效果的介质时纤维强度会降低。兰精热防护。是市场上唯一采用莫代尔工艺生产的阻燃纤维。因此纤维强力最高，同时阻燃介质被永久地植于纤维内部，提供持久稳定的保护。

向更多工装领域延伸的天丝

两年前，天丝主要是在医用领域推广而现在天丝应用在更多不同领域，如职业装餐饮及服务行业的专业工作服以及制服。

与传统面料制成的工作服相比，天丝纳米原纤结构缔造了优异的湿气管理特性，一般的人造纤维无法彻底吸收水分，天丝纤维能规则并充分的吸收水分。并且绝佳的湿度调控是天然减少细菌生长的方法。当人体排汗的时候，天丝纤维便直接充分吸收汗液至纤维分子内，所以不会有多余的水分残留于肌肤的表面，杜绝细菌生长的机会。

天丝纤维还因表面是一种柔顺纤细的结构组织，从而使肌肤感觉柔软，舒适，具有绝佳的亲肤性。

阻燃纤维篇5

[关键词]EA防电弧面、辅料；避火服；应用

中图分类号：U464.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0294-02

劳保服装网特别提醒工作环境易燃易爆的企业，应为员工配备防电弧服。防电弧服有阻燃、隔热和防电弧的功能，可在源头上杜绝安全隐患，一旦发生火灾阻燃隔热的防电弧服还能抵挡火势对人体皮肤的伤害，避免遇难。

一、项目主要原理，技术内容及路线。

1.1项目主要原理

防电弧服能抵挡电弧的伤害主要源于防电弧服是采用高科技的材料制成。该材料具有：隔热、阻燃、不助燃、不熔融和H级电绝缘的防火、绝缘等特点。在电弧爆炸发生时，这种高科技材料会迅速地膨胀、织物炭化从而使防电弧服组织密度加大并变厚，迅速地形成保护层，从而使得人体皮肤与电弧热能的接触伤害降至最低。

根据工作环境的设备配置， 美标NFPA-70E和行标DL/T320将防电弧服按电弧热性能数值（ATPV）分为四个等级：

I级： 4cal/cm2≤ATPV 值

II级： 8 cal/cm2≤ATPV 值

III级： 25 cal/cm2≤ATPV 值

IV级： ATPV 值≥40 cal/cm2。

目前制作防电弧服的面料为阻燃电弧面料，也分为二大类

耐久性阻燃面料：阻燃锦棉，采用后整理加工方法达到阻燃效果，其阻燃效果随洗涤次数而迅速下降；

永久性阻燃面料：采用阻燃特性优异的芳纶等高新性能纤维加工，达到永久阻燃效果，但制成面料成本高，服用性差。

1.2 项目技术内容

鉴于高性能纤维具有高模量的特性，使传统的纺纱、织造、染整加工工艺无法适应。本项目主要研究

1） 多种高性能材料的应防护需求进行不同比例的混纺和成纱工艺；

2） 面料采取不同复合结构的创新，可使整体面、辅料在同一单位重量条件下防护功能提高；

3）应用染色整理技术使制成面料安全识别性能加强，克服以往高性能材料色调单一的色织工艺，使服饰按工作环境呈现安全色彩；

4）缝纫线的阻燃研制，克服安全防护服饰某元素出现问题而散架的缺陷。

通过本项目研制，使整体安全防护的服用性、舒适性大大改善，让一些高危高强度作业领域在长时间条件下使用也能保证个体安全防护，环保，在作业过程中穿着既安全，又便利作业工作，不会对人体产生因服饰过硬影响作业等不良影响，更有利于身心健康。

1.3 项目工艺路线

防电弧用面、辅料主要采用以色织技术为主的工艺路线：

多种高新性能纤维选用

按比例混和

纺纱

染纱

织造

整理

检验

成品

二、技术关键难点和主要创新内容

2.1 原材料的选用

高性能纤维有芳纶（1313、1414）、阻燃腈纶、阻燃纤维素、预氧丝、P84、PBI、PBO、PPS等，上述纤维无论在防护功能还是物理机能等方面都有各自的优势和不足，研究选用合适的纤维应对不同场合不同用途的个体安全防护要求。制成的面料无游离甲醛，对作业人员长期穿着的身心健康有可靠保障，已获国家发明专利。（附件 ）

2.2混纺技术的研究

由于高性能纤维具有高模量的通性，应用的关键是如何将它们以科学的比例混纺，使之优势互补，扬长避短。经本项目攻关，最终选用芳纶（1313.1414）、阻燃腈纶、阻燃纤维素为混纺材料，采用紧密纺与涡流纺互补技术解决了这些纤维相互混纺的关键技术，使纺制的纱线能与传统产品的后续生产技术指标基本一致，进入规模生产。

纺纱工艺：赛络紧密纺是在环锭纺纱机上将紧密纺与赛络纺技术相结合的一种新型纺纱方法，它结合了紧密纺与赛络纺的技术优势，相继完成集聚和单纱合股的过程，可直接纺制出毛羽极少、性能优良的纱线，其纱线结构及性能与普通赛络纺纱及传统环锭纱有显著的不同。对于纺制芳纶类模量较高的纤维具有很好的效果。

纺纱工艺流程：清花-梳棉-并条-粗纱-细纱-络筒-并线-合股（如表1）。

细纱工序参数：

1）集聚张力1.05左右纤维集聚效果相对最好。

2） 集聚气流，在同样纱线号数条件下，集聚气流压力要高于常规8～12%。集聚效果最好。

3）负压值控制在1300Kpa左右对纤维的集聚效果较为理想。

4）胶琨要防静电处理，硬度要选择较小硬度，68度左右，对于毛羽和条干有效好效果。

5）车速比正常车速要略低5―10%

6）隔距块偏小控制，钢丝圈偏轻掌握。

7）车间湿度偏大，最好不低于65%

3.2.1工艺条件

3.2.2工艺配方

a. 染料；X克/升（按色泽）

b. 助剂；X克/升（按颜色深度）

签于芳纶的特别难染色性能，经过染料筛选发现使用阳离子染料在高温高压下染色是最适合芳纶纱线的染色，无论是色谱、色相、色泽、色牢度等综合技术指标均能满足市场需求。

该项染色技术经多年的研究和生产实践，重现性已可达95%以上，使用阳离子染料也能在高温高压条件下上染芳纶及混纺纱线，突破了几十年来芳纶“不可染色”的技术难关.

3.3 面料结构的研究

通常的防电弧面料是单结构。本项目利用热防护原理特性，经多次研究证实将面料制成双层结构，采用非连续、非紧实的针法连接，可以增强面料的空气性，同时在双层结构之间形成了一个防护晕，使防电弧性能进一步增加，阻燃效果和防电弧性能均得到良好提升，实践证明双层组织结构在同样克重条件下的面料增加防护效果20%以上，同时增强了面料的撕破强度和服用舒适性。节约原材料，减少排放。该项技术已获得国家实用新型专利（专利号：ZL201120157786.X见附件）

3.4 服装服用性的研究

选用合适的阻燃纤维素的混合纺纱和双层面料结构的应用，可使整体安全防护用品的舒适性大大改善，使一些高危高强度作业领域在长时间条件下使用也不会对人体产生不良影响，服用性能可与传统的民用产品基本一致。阻燃纤维素是一种植物纤维束纤维，在吸湿性、保温能力和手感上更是优越，这种纤维可以根据具体应用对其纤度、长度和外观的要求进行工业产品的生产，选用阻燃纤维素混纺更适宜用作个体防护服的面、辅料，其阻燃性能优异，克服了其他阻燃纤维钢性强，吸湿差的缺陷，使作业人员在穿着本项目防护服饰作业过程中既安全，又有利于身心健康。

3.5 高性能热防护缝纫线的研制

除了高效防电弧面料研制外，作为服装缝制的重要元素――缝纫线的研制也是本项目研究课题。为了达到缝纫线的高速可缝性，以及对自动缝纫机的适应性，本项目设计采用芳纶并具有初捻的多条纱线进行终捻而形成，而该缝纫线为由2条以上的复纱所构成的包覆构造，其强度为4～6cN/dtex，同时具有高性能纤维本质阻燃的性能，不影响个体安全防护服饰的整体防护性能。经通用标准技术服务（上海）有限公司（SGS）检测，其阻燃标准符合国家GB8965.1-2009阻燃防护部分标准。本公司已参与制定国家行业标准《FZ/T 63022-2014芳纶1313缝纫线》，目前已实施。

四、项目产品市场分析

4.1产品市场分析及市场定位

目前市场上所采用的个体安全防护面、辅料大多是经后整理使之具有阻燃热防护功能，如棉阻燃面料，其致命弱点主要其一为使用过程中阻燃功能随洗涤次数逐步下降，其二是后整理燃料中含有对人体有害的游离甲醛。本项目产品采用本质为阻燃隔热的防护纤维，采用安全染纱的色织工艺完全没有上述致命缺陷，并且由于采用双层面料结构达到了优质轻薄，安全防护性强的目标，是目前个体安全防护领域的更新换代产品，填补了某些高危领域的空白，如海上钻井平台、采掘业，由于他们的作业环境恶劣，因此更需要优质轻薄，服用性能优异的安全防护面料。

4.2产品与主要竞争企业同类产品的比较

主要竞争企业多为国内外知名的化纤生产商，他们为了自身的商业利益，因此多采用自己的原料为主体制成纯化纤面料，这给日常穿着的舒适性带来诸多不良影响。本项目产品另一大特点是采用了一定比例的阻燃粘胶（如奥地利兰精公司的兰精FR，属纤维素纤维）使最终产品的服用性能大大提高，对穿着作业人员的身心健康有了更大的保障，同时其废弃后的自然降解性能，具有较大的节能减排效应。

阻燃纤维篇6

根据美国劳工统计局的数据，该类行业的非行政管理人员从2004年的70万上升至2014年的100万，净增50%。美国劳工部预计，到2022年美国的电气技师将额外上升16%，其年均增长率达20%。

美国国家防火协会（NFPA）标准2112提供了明火防护的最低标准，包括垂直火焰燃烧和碳化深度、装备的热传输标准、热与热缩抗阻、仪器化测试和人体50%烧伤存活率检测等等。

根据美国烧伤协会的统计数据，50岁以下50%的烧伤患者存活率为80%，而50岁以上患者存活率为60%。依据美国相关部门认定，为进一步保护作业人员的生命，防护服装的保护功能标准将进一步提高。与电相关的具体要求有明火、闪烁火焰、熔化金属所导致的烧伤、不同类型和相关程度带来风险也有所不同。

美国阻燃纺织物创新专家维斯泰（Westex）指出，现有的所有防护织物对电弧危害的防护性不够。通过试验他们发现，弧光透过纺织物，对人体产生的能量可引发二级烧伤。不仅如此，美国国内生产的大多数防火服装，包括许多著名品牌都存在安全隐患。美国健康与安全管理局在2014年就针对一些雇工的防护装备进行了彻底检测。按照现有的防护服装设计要求，它必须符合经计算的弧光渗透力数据的要求，这些要求必须符合人体自身防护的标准。这看似不利于美国技术纺织物市场，实则对美国纺织企业是利好，因为他们以为这样就能把从国外生产引进的防护服产品拒之门外。取而代之，美国创新的纺织技术足以应付最新标准的需求，尤其适合美国军品需求，更能符合美国实业界工人的要求。

美国的传统的防火服装主要用合成纤维制造而成，如芳纶、氧化碳纤维和特殊聚酯纤维。这类防护服十分厚重且昂贵，穿上也极为不适。随着美国的防火服装生产技术日新月异，不断创造出舒适度高，能经受高温高热，阻燃效果十分突出的产品，为此经处理的棉织品占比也越来越高。

美国有一家公司称为Mount Vernon FR，他们开发出据称是天丝、尼龙和聚芳酰胺的混合棉纤维材料，这类产品获美国安全工程协会的白皮书认证。据称，这种混合型纤维材料能够很好地阻燃，对过去的所有阻燃纤维形成挑战。而另一家被称为“唐吉可德集团”的公司报告称，他们开发的材料更适合消费者需求，其产品获得的消费者回应率达78%，其防火阻燃效果符合美国的最新标准，包括透气性、抗热力、护理、耐久性和湿度控制的性能都非常卓越，且适合极寒天气。

在美国，石油天然气业界约有13.2%的工人属于女性，而公用事业部门约有23.2%工人属于女性。从他们的调查得出这样的结论，新开发的防火服远远优于过去传统的防火阻燃服装，而其中只有20%的被调查者确信，从外国引进的防火阻燃服有效。报告还表明，只是防护服的柔软度一直是个问题，让人感觉十分不舒服。专家认为，防护服最基本的特征就是保护人体不受伤害，而舒适度可增加其可穿性。

因此，专家确信，基于天然纤维的阻燃材料可同时提供最高水平的舒适度和可透气性，而不是合成纤维，今后的创新防护服也应从这方面着手。Mount Vernon公司开发出基于棉纤维的混合材料型阻燃纺织品内层夹带易燃化学材料。该公司产品具有内部高速气流流动，但阻燃性不强。

众所周知，阻燃防护服质地坚硬，难以洗涤，而基于棉纤维的纺织品经常与合成纤维混纺，如高韧度的尼龙却另当别论。美国另一家纺织企业Glen Raven Technical Fabrics却选择了合成路线。他们开发出一种称为克密尔聚酰胺的纤维，即芳香族聚醯胺，它混合了变形聚丙烯腈纤维。据称，这是防护品最具有保护功能的新品，是基于克密尔聚酰胺与芳香族聚醯胺纤维的变性而来，强度很高。表层涂料具有独特的湿控制功能，其表层具永久性色牢度。不仅如此，该公司不断地推陈出新。他们认为，最真实的价值要经过市场检测。

这类创新型防护服也有很多软肋。虽然基于棉织品，但其质地坚硬，容易改变其摩擦特征，引起磨损和断裂。只有兰精公司开发的阻燃性纤维素纤维质地柔软，透气性强，湿控好。由于阻燃织物都有添加剂，兰精公司开发的纤维素纤维经过特殊处理，保持了原有的效果。但不管怎么都万变不离其宗，都离不开芳纶纤维的特性和功能。由于其混纺效果很好，其成本也很低廉。

如前所述，防护性纺织物的最高标准是保护型应用，诸如消防、工业热源保护、军事和美国与欧洲的法律设施。其最高水准就是既要有保护功能又要有舒适度。其实，兰精公司的所有原材料也与其他公司并无多大差别。

除了这些专业防护装备公司之外，美国还有其他纺织公司也转向生产防护服装，其原因只有两点，最能体现纺织物技术性的就在于其防护性，而美国公司的开发力最强；其次技术纺织物开发属于高利润行业。这就是为什么那么多美国公司趋之若鹜，都想分得一块蛋糕。正如一家公司一语道破天机：这并非是因为他们对火源和热源的危险深有所悟，也不是因为危险环境下关爱工人的生命，而是因为防护服这类技术处理可以带来丰厚利润，美其名曰为工人带来最佳的解决方案。

阻燃纤维篇7

[关键词]建筑防火材料；燃烧性能；特征；应用

中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：

随着经济飞跃发展，建筑行业也突飞猛进，高楼大厦遍地开花，随之而来在消防安全上也出现了新的问题和挑战。据媒体报道，2009年元宵夜央视大楼配楼发生火灾，持续燃烧6h，西、南、东侧外墙装修材料几乎全部烧尽，过火面积达10万m2，7人受伤，其中一名消防员牺牲。该楼外墙保温材料为挤塑板，也是酿成大火的罪魁祸首。2009年12月5日凌晨，俄罗斯彼尔姆边疆区首府彼尔姆市的“瘸腿马”夜总会发生火灾事故，致死人数达100多人，该建筑内部采用了大量的可燃材料装修。只有掌握各种建筑防火材料的性质和用途，科学合理的选用建筑防火材料，才能保证建筑物的消防安全，最大限度减少发生火灾的危险性。建筑防火材料种类很多，从燃烧性能角度分为不燃材料(A级)和难燃材料(B1级)，用途上可分为建筑装修防火材料、维护结构防火材料、防火隔热材料（用于提高耐火时间和改变燃烧性能），下面重点介绍施工常用防火材料的燃烧性能和特征。

1新型轻质复合材料

1.1石膏

石膏制品质轻，具有一定保温隔热、吸声性能，且耐火性好。各种石膏板材均是以无机质材料石膏为主体的复合材料。硬化后的二水石膏含21%的结晶水，遇到火灾时，会脱出结晶水并吸收大量热能，燕发出来的水在石膏制品表面形成水蒸气气幕，能阻止火势蔓延。脱水后的无水石膏仍是热的不良导体和阻燃物。

石膏板材有纸面石膏板、纤维石膏板、石膏装饰板、石膏吸声板、石膏空心条板、石膏珍珠岩空心板、石膏硅酸盐空心条板、石膏刨板等。由于石膏具有良好的防火特性，现代各种建筑物，尤其是高层建筑的墙体和吊顶，都是用石膏制品。

1.2纤维增强水泥板材

纤维增强水泥板材是指以水泥为基本材料和胶粘剂，以石棉或玻璃纤维为增强材料而制成的板材。它具有厚度小、质量轻、抗拉强度和抗冲击强度高、耐冷热、不受气候变化影响、不燃烧等特点，可加工性好，可用作各种墙体及复合墙体。常用的纤维增强水泥板材种类有TK板、GRC板、不燃埃特板、石棉水泥平板、穿孔吸声石棉水泥板、水泥木屑板、水泥刨花板等。

1.3钢丝网夹芯复合板材

钢丝网夹芯复合板是以轻质板材为覆面板或用混凝土作面层和结构层，轻质保温材料作芯材所构成的复合板材，它充分发挥了各种材料的特性，使墙体的厚度减薄，墙体的重量大大减轻。

钢丝网夹芯复合板按所用的轻质芯材可分为：钢丝网架泡沫塑料夹芯板，以阻燃型聚苯乙烯泡沫为主作芯材；钢丝网架岩棉夹芯板，用半硬质岩棉板作芯材。

1.4金属板材和金属复合板材

常用的金属板材和金属复合板材有金属板材、金属微穿孔吸声板、金属复合板材。金属复合板材有聚氨酯夹芯复合板、聚苯乙烯复合夹芯板(EPS板)、岩棉夹芯复合板、铝塑复合板等。金属板材有彩色压型钢板和铝及铝合金波纹板等，均属于不燃板材。

其中按照一定工艺和要求做成的复合板材燃烧性能会提高，且耐火性能也较好，能达到难燃材料的要求，有的甚至能够达到（建筑材料燃烧性能分级方法CB8624中规定的复合A级要求，但复合A级材料在施工时，其预制方法和现场安装施工等对其燃烧性能都有较大影响，而且在火灾中受火时间和温度作用的环境复杂，其完整性及产烟情况还有待进一步研究，严格的说这种复合A级材料不能在建筑中的重要部位和构件中作为不燃材料使用。

2轻质无机防火材料

2.1岩棉和矿渣棉

岩棉采用天然岩石经高温熔融制成的人造无机纤维，具有不燃，导热系数低等优点可做某些防火构件，也可以制成防火隔热板材。矿渣棉利用冶金炉中的矿渣将其熔融制成的絮状物具有不燃、导热系数低等特点。矿渣棉制品和岩棉制品是以岩（矿）棉为基材制威，可用于建筑保温。

2.2玻璃棉

玻璃棉是以石英砂、白云石、蜡石等天然矿石制成的纤维状不燃材料。是建筑工程中优良的保温、绝热、隔冷、吸声材料。玻璃棉制品主要有玻璃棉毡、玻璃棉板、玻璃棉带、玻璃棉保温管等。

2.3硅酸铝纤维

硅酸铝纤维，又称耐火纤维，俗称陶瓷棉，是一种新型的特殊轻质耐火材料，它以天然焦宝石为主要原料制成的棉丝状无机纤维耐火材料，其制品可用作各种防火门的芯材、玻璃幕墙填充隔热材料、吊顶板材、通风空调管道保温材料等，起防火隔热作用。

2.4膨胀珍珠岩

膨胀珍珠岩是以珍珠岩矿石为原料制成的一种轻质、多功能材料，主要适用于保温隔热、防火、和吸声材料。

3自熄型和阻燃型泡沫塑料

自熄型和阻燃型泡沫塑料的种类有：自熄型聚苯乙烯泡沫塑料、阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料、阻燃性聚苯乙烯泡沫板、聚氯乙烯(PVC)泡沫塑料、脲醛泡沫塑料、酚醛泡沫塑料等。以上材料耐火等级可达B1级。广泛用于保温、隔热、吸声、装饰等。

4轻质砌块和板材

4.1加气混凝土砌块和板材

加气混凝土又称发气混凝土，是用含钙材料（水泥、石灰）、含硅材料（石英砂、粉煤灰等）和发气剂（铝粉、锌粉等）作为原料生产而成。加气混凝土制品有砌块和条板两种。可用作承重墙体、非承重墙体及保温材料。

4.2轻质混凝土砌块与板材

轻质混凝土砌块和板材均是以水泥为主要原料制成，其产品有多种，具有保温、隔声、防火等性能。

4.3粉煤灰墙体材料

粉煤灰墙体材料主要包括粉煤灰砌块和粉煤灰小型空心砌块两类。

粉煤灰砌块是以粉煤灰、石灰、石膏等为原料制成，主要用于民用和工业建筑墙体。

粉煤灰小型空心砌块以水泥、粉煤灰等为主要原料制成，可分为承重砌块和非承重砌块，在建筑中应用广泛。

5其他阻燃材料

主要有防火木地板、防火吊顶板、阻燃胶合板、阻燃壁纸、阻燃织物等。

防火材料的阻燃原理主要在于阻燃剂遇热后熔化，在材料表面上形成隔火层，阻隔氧气和材料接触，使燃烧不易进行下去。同时，能分解出大量的不燃气体排挤材料表面的空气，冲淡材料分解出来的可燃性气体，使材料不再燃烧，有效地阻滞火势蔓延。经过阻燃处理的材料可用于建筑内部装修，可降低建筑火灾危险性。

阻燃纤维篇8

系别: 纺织工程系

班级: 商检0701班

实习单位: 项城市纺织有限公司(原棉实验室)

单位评语：该生在调查过程中，深入实际，深入基层，勇于一线，发现问题，并积极调动脑力，研究问题，解决问题，踏实求效，勤奋自律。?

人人都说大学是步入社会的最后一个加油站，为了充实自己，更好的了解社会，以便更好的为社会服务，在大学的第一个社会实践实习里，我走出校门，调查了纺织方面的情况，作此报告。

公司把我安排到了原棉实验室实习,和他们交流学习中发现我国棉花检验的方法是：以感官检验为主，仪器测试为辅。品级、长度、异性纤维和棉结以感官检验为准，马克隆值、回潮率、杂质和短纤维率以仪器测试为准。检验的顺序是：取样—检回潮率—检含杂率—检品级—检长度—检马克隆值—检异性纤维—检棉结—检短纤维率。

接着我由指导员带着深入第一线,了解纱线的生产过程,流水线.由此我总结之:

几种常见的功能性纺织品的加工整理方法

1、抗静电织物?

获得抗静电织物的方法主要有嵌织导电纤维法和织物表面整理法。采用嵌织导电纤维（与金属丝共织）的方法可增强织物的抗静电性，而且效果持久，同时还能改善织物的吸湿性以及防污性等；

织物表面整理法是对合成纤维织物进行抗静电树脂整理，这些抗静电剂覆盖在织物表面，通过吸湿增加纤维的导电性能。

2、防水透湿织物

防水透湿织物的开发主要有高密度织造、织物涂层和微孔薄膜层压复合3种方法，其中以聚四氟乙烯防水透湿层压复合加工最为典型。由于聚四氟乙烯微孔薄膜具有一定的接触角和微孔半径，故有一定的耐水压和透湿性能，采用双向拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜生产的层压织物具有防水性、防风性和透湿性等功能。

3、抗菌防臭织物

抗菌保健织物可采用共混纺丝法和后整理加工法进行生产。共混纺丝法是在聚合阶段、聚合终了或纺丝喷口前以及纺丝原液中将抗菌剂加入纤维中的方法；后整理加工法则是将抗菌剂热固在纤维上，从而达到抗菌防臭的目的。

4、阻燃纺织品

通过将阻燃剂单体与高聚物共聚或在聚合体中加入阻燃剂经混溶加工制成共混纤维，再织成阻燃织物；另一种方法是将阻燃剂用喷涂、浸轧或涂层的方法对织物进行处理，当遇到火种时发生物理和化学反应，从而达到阻燃效果。

阻燃纤维篇9

【关键词】新型；防火材料；建筑

1、引言

近年来，由于经济飞速发展，建筑行业的发展也日新月异，高楼大厦随处可见，随之而来的是消防安全问题。防火建筑材料直接影响到人民的生命财产安全，是能否保证建筑本身安全的重要因素。必须掌握各种建筑防火材料的基本性质和用途才能保证建筑物的消防安全性，还要保证防火建筑材料的选用科学合理，才能最大程度的防止发生火灾的可能。所以，纷繁多样的新型建筑防火材料如雨后春笋般出现。文章对新型轻质复合材料等新的防火建筑材料的使用问题进行了探讨。

2、新型的建筑防火材料

2.1新型复合轻质材料

1、石膏。石膏是一种新的建筑材料，它的优点是：水化快，凝结硬化迅速；强度较低，硬化后孔隙率大、有隔热保温以及吸声的功能；水化硬化后体积有少许膨胀；石膏制品虽然有优良的防火性能；但是耐水性不好。因为石膏优良的防火性能，水幕防止火势蔓延（绝热阻燃物是无水硫酸钙），所以现代的建筑物，尤其是高层建筑物的吊顶和墙体，都使用石膏制品。

2、新型阻燃剂。ZRY天然纤维阻燃液，具有良好的阻燃性能。它无毒、无味、无色透明、没有腐蚀性，只要是麻织物、棉织物、刨花板、纤维板、木材、纸张、胶合板和其他植物纤维制品，经过ZRY阻燃处理和整理以后，就会有明显的阻燃效果，它遇火不会燃烧（只出现局部炭化），可以有效地抑制火焰蔓延，避免发生火灾。通过国家固定灭火系统以及耐火构件质量监督检验中心的检验，ZRY天然纤维阻燃液的各项技术指标都达到甚至超过GA159-1997《水基型阻燃处理剂通用技术条件》的标准。

3、金属板材以及金属复合板材。金属复合板俗称夹心板，其上下两面都是非常薄金属板，但是芯材的材料是能够保温、高刚度、低强度复合材料。由于它有承载力的一种结构板材，这种材料需要专门的自动化生产线才能进行复合生产，主要有金属板材、微穿孔吸声板、金属复合板材。复合材料的应用之处为钢结构厂房的外墙、屋顶，洁净区的顶板和它的隔断、分隔板材以及冷库箱体或，还有一个用处就是建筑工地办公地方材料以及职工的宿舍建材等。

4、新型防火板。最新的WA2F防火板有耐火、不燃、吸声、隔热、密度低、抗腐蚀、防虫蛀等优点，它是一种新型的防火装饰板。板材的强度高、板质轻、价格低、安装方便，是一种优良的不燃性装饰材料。

2.2新型无机轻质防火材料

1、矿渣棉和岩棉。岩棉是天然岩石经过高温熔融制成的，因为它有导热系数低以及不燃等优点，所以可以做一些防火构件，也能做防火的隔热板材。由于岩棉熔点高而且比较抗高温收缩，在建筑结构中使用时可以形成比较有效的防火屏障，阻止火势蔓延。其自身既不能燃烧，也不会放出有毒的气体，是“A”级（或“A1”级）的建筑防火材料。

2、玻璃棉。玻璃棉及其制品是继岩棉之后，出现的新的绝热性好、容重轻的隔热保温材料。它是用白云石、石英砂、蜡石等天然矿石做成的纤维状的不燃材料。它在建筑工程中具有良好的绝热、隔冷、保温、吸声等优点。其制品主要有玻璃棉板、玻璃棉毡、玻璃棉保温管、玻璃棉带等。

3、硅酸铝纤维。硅酸铝纤维俗称陶瓷棉，是一种特殊的新型轻质耐火材料，它是用天然焦宝石为原料制成的棉丝状无机纤维耐火材料，其制品具有导热系数小，抗压强度高，施工方便，能反复利用的优点。可以作防火门的芯材、吊顶板材、玻璃幕墙填充隔热材料，起防火隔热的作用。

4、硅酸钙。硅酸钙材料的耐热性能及热稳定性好，耐火性好，是不燃材料。它是用钙质材料，硅质材料和纤维等为主要原料，制成的轻质板材。纤维增强性硅酸钙板优点很多，如密度低，湿胀率小，比强度高，防蛀，防潮，防火，防霉以及可加工性好等。可作为公用和民用建筑的隔墙以及吊顶，经过表面防水处理后还能用作建筑物的外墙。因为此种板材的防火性很高，所以尤其适合用于高层以及超高层的建筑。

2.3新型轻质板材和砌块

1、加气混凝土砌块及板材。加气混凝土又叫做发气混凝土，是由含钙材料、含硅材料和发气剂等作为原料生产而成的。其制品有砌块和条板两种，既能用作非承重墙体、承重墙体又能做保温材料等。

2、粉煤灰墙体材料。粉煤灰墙体材料具体可分为灰小型的空心砌块和灰砌块。前者的主要制成原料为粉煤灰、水泥等，详细又可以分成有承重、非承重民用砌块两种，在建筑中的应用十分广泛。粉煤灰砌块主要原料为的石膏、石灰、粉煤灰等，主要在工业、建筑墙体等方面进行应用。

3、一些建筑材料导致的火灾案例分析。随着经济飞速发展，建筑行业的日新月异，消防安全的问题和挑战也十分严峻。近年来发生的火灾引起人们的广泛关注。2009年的元宵节，央视大楼发生特大火灾，东、西、南三面的侧外墙装修材料燃烧殆尽，火灾持续燃烧了6个小时，超过10万平方米都被大火烧过，火灾的罪魁祸首就是大楼外墙的保温材料。2009年12月，俄罗斯彼尔姆边疆区彼尔姆市的“瘸腿马”夜总会发生特大火灾，大火导致100个人死亡，夜总会内部装修材料有一大部分是可燃性材料。防火建筑材料是决定建筑安全的最重要因素，它直接关系到人民的生命财产和安全。

4、新型建筑防火材料的意义。新型建筑防火材料具有无毒、轻质，具有一定的隔热、保温功能和吸声性能，新型建筑材料与传统的建筑防火材料相比耐火性好。很多轻质复合材料具有轻质、厚度低，抗拉强度和抗冲击强度高，良好的耐冷热性能以及受气候变化影响小、不燃烧，以及加工性能良好等。如果在选用新型建筑防火材料时能够做到科学合理，就能在很大程度上确保建筑物的消防安全，并且能最大程度的减少发生火灾的危险性。目前的新型防火材料花样繁多，但是仍不能满足现代建筑的实际需要和建筑业的发展，防火材料的需求也更加多了，对防火材料的要求也很高，所以要提高防火材料品质，同时降低生产成本，扩大防火材料的应用范围。

结论

新型建筑材料对于建筑安全十分重要，最近涌现出来的新型建筑材料如轻质复合材料中的石膏，新型阻燃剂，金属复合板材和金属板材；轻质无机复合材料中的岩棉和矿渣棉，玻璃棉，硅酸铝纤维等现在在建筑领域应用十分广泛，这些新材料的应用大大提升了建筑物的质量，具有十分重要的意义。

参考文献

[1]李利君.从消防展看我国防火材料发展趋势[J].消防技术与产品信息，2009（06）

[2]曾绪斌，韩峥.常用建筑泡沫塑料及其防火性能[J].消防科学与技术，2005（01）

[3]赵苏婧.浅析防火建筑材料使用与火灾预防的关系[J].中国科技信息，2008（18）

阻燃纤维篇10

1、反弹性好、防污、防霉、防蛀。化纤地毯的面层一般采用中长纤维，绒毛不易脱落，起球，不受湿度影响，不霉、不蛀。

2、价格适中、重量轻、阻燃性好。化纤地毯价格比羊毛地毯便宜许多，合成纤维比羊毛轻，保湿性能好，手感近似羊毛，经过阻燃处理后不易燃烧。

3、不易脱毛、便于清洗、易干燥、不起皱，不易褪色。质量轻、耐磨、色彩鲜艳，脚感舒适、富有弹性、步履轻便、铺设家居地毯简便等优点。

4、其实化纤地毯的保养比羊毛地毯，真丝地毯要容易的多，由于化纤地毯的的材质具有耐磨，耐用的特点，所以化纤地毯的只需要进行一般的地毯保养。

（来源：文章屋网 ）